Calentando el ultrafrío cuántico.

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El mayor problema que nos encontramos en la actualidad cuando hablamos de computadores cuánticos es la temperatura. Como hemos comentado en otros artículos, para lograr que las partículas entren en estado cuántico y se entrelacen debemos trabajar con ellas en el cero absoluto. A 0º K.

Conseguir ese nivel de frío es un trabajo que requiere grandes cantidades de energía. Y eso sin contar que el equipo hardware que encapsule dichos qubits ha de ser capaz de no congelarse en el proceso. Y todo metido en compartimentos gigantes que lo aíslen de las altas temperaturas exteriores.

Por lo tanto, el ser capaces de conseguir qubits cuánticos a temperaturas superiores al ultrafrío, parece que será un gran logro.

ultrafrío cuántico
El equipo del QuTech

Y eso es lo que aseguran haber conseguido estos días dos equipos independientes de científicos. Uno de la Universidad de Nueva Gales del Sur, UNSW, en Sidney, a cargo de Andrew Dzurak. El otro, dirigido por un antiguo posdoctoral de Dzurak, Menno Veldhorst, está afincado en los Países Bajos, en la Universidad Tecnológica de Delft y desarrolla sus trabajos en colaboración con la organización TNO e Intel en un consorcio llamado QuTech.

Los primeros consiguieron realizar un experimento en febrero de 2019 con qubits a 1,5ºK. Esta temperatura es muy muy baja pero mucho mayor que la que utilizan Google e Intel para sus ordenadores cuánticos. Los segundos repitieron el proceso en octubre llegando a los 1,1ºK pero con diferentes mejoras. Los dos han sido publicados en la revista Nature.

Aunque parece que una diferencia de un grado Kelvin pueda ser ínfima, supone un gran cambio. Pues la energía necesaria para reducir cada décima de grado a esas temperaturas es ingente. Por lo tanto, cada grado cuenta. Y mucho.

Esto quiere decir que el coste energético de trabajar con qubits en el ultrafrío es altísimo. Pero si lo hacemos un grado superior a lo habitual, es mucho menor. Y no solo en energía. El contenedor necesario para mantener la temperatura interior a dicho nivel puede ser bastante más pequeño. Por lo que el espacio y los materiales necesarios para albergar y construir estos ordenadores cuánticos serán mucho menores.

En este vídeo de la UNSW lo explican ellos mismos.

Estos dos experimentos pueden suponer un gran cambio en la construcción de las computadoras cuánticas. Pues al sacarlas de ultrafrío se van a reducir los costes de fabricación y prototipado. Favoreciendo las futuras investigaciones. La supremacía cuántica es solo una fase del desarrollo de la ansiada computación cuántica. La otra cara de la moneda es lograr que los ordenadores reduzcan su tamaño y puedan introducirse en por ejemplo la cabina de una nave espacial sin ocupar todo el espacio ni consumir todos los recursos energéticos.

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